清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Unlocking high-rate O3 layered oxide cathode for Na-ion batteries via ion migration path modulation

电负性 离子 材料科学 阴极 密度泛函理论 扩散 阳极 氧化物 化学物理 过渡金属 四面体 化学工程 计算化学 化学 电极 结晶学 催化作用 热力学 物理 冶金 工程类 物理化学 有机化学
作者
Guoliang Liu,Weile Xu,Jianghua Wu,Yong Li,Liping Chen,Shuyue Li,Qinghui Ren,Juan Wang
出处
期刊:Journal of Energy Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:83: 53-61 被引量:124
标识
DOI:10.1016/j.jechem.2023.04.029
摘要

O3-NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O2 is a promising layered cathode material with high specific capacity, low cost, and simple synthesis. However, sluggish kinetic hindrance is attributed to the size discrepancy between the large Na-ion and narrow tetrahedral interstitial positions, leading to inferior rate capacity and low reversible capacity. Herein, F− with light‐weight and strong electronegativity is introduced to substitute O atoms in the bulk structure, which intensifies the bond strength of transition metal and oxygen and enlarges the Na+ diffusion channel. In addition, density-functional theory (DFT) calculations demonstrate that the electrostatic interaction is weakened between Na+ in the tetrahedral site and the transition-metal cation directly below it, dramatically reducing the migration barriers of Na+ diffusion. Consequently, the as-obtained NaNi1/3Fe1/3Mn1/3O1.95F0.05 sample displays outstanding rate performance of 86.7 mA h g−1 at 10 C and excellent capacity retention of 84.1% after 100 cycles at 2 C. Moreover, a full cell configuration using a hard carbon anode reaches the energy density of 307.7 Wh kg−1. This strategy paves the way for novel means of modulating the Na-ion migration path for high-rate O3-type layered cathode materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
神火完成签到,获得积分10
4秒前
缓慢采柳发布了新的文献求助10
10秒前
领导范儿应助tyui采纳,获得10
10秒前
AEGUO完成签到,获得积分10
22秒前
活泼学生完成签到 ,获得积分10
24秒前
Arctic完成签到 ,获得积分10
25秒前
zhuosht完成签到 ,获得积分10
36秒前
Turing完成签到,获得积分10
37秒前
阳阳杜完成签到 ,获得积分10
43秒前
阚乐乐完成签到 ,获得积分10
51秒前
大大大忽悠完成签到 ,获得积分10
52秒前
1分钟前
1分钟前
abin完成签到 ,获得积分10
1分钟前
飞云完成签到 ,获得积分10
1分钟前
chen完成签到 ,获得积分10
1分钟前
stars完成签到 ,获得积分10
1分钟前
周七七完成签到 ,获得积分10
2分钟前
小录完成签到 ,获得积分10
2分钟前
fishss完成签到 ,获得积分10
2分钟前
小宇宙完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
山风完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
一天完成签到 ,获得积分10
2分钟前
予秋发布了新的文献求助10
2分钟前
3分钟前
tyui发布了新的文献求助10
3分钟前
luobote完成签到 ,获得积分10
3分钟前
科研通AI6.2应助tyui采纳,获得10
3分钟前
桃花源的瓶起子完成签到 ,获得积分10
3分钟前
思源应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
殷勤的紫槐应助科研通管家采纳,获得200
3分钟前
3分钟前
was_3完成签到,获得积分0
3分钟前
yummy弯完成签到 ,获得积分10
3分钟前
qiancib202完成签到,获得积分0
3分钟前
3分钟前
酷炫不斜完成签到 ,获得积分10
3分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6348378
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8163396
关于积分的说明 17173089
捐赠科研通 5404764
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2861789
邀请新用户注册赠送积分活动 1839609
关于科研通互助平台的介绍 1688910